Question

20．氯气是一种重要的工业原料．
（1）写出实验室制取氯气反应的化学方程式4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂+2H₂O．
（2）资料显示：Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaSO₄+2Cl₂↑+2H₂O．某学习小组利用此原理设计如图1所示装置制取氯气并探究其性质．
①在该实验中，甲部分的装置是c（填字母）．

②乙装置中FeCl₂溶液与Cl₂反应的离子方程式是Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺．
③丙装置中通入少量Cl₂，可制得某种生活中常用的漂白、消毒的物质，这种物质是NaClO（化学式）．
④有人认为该实验存在明显的缺陷，请你将认为缺少的部分在图2中的相应位置画出，并在添加的装置中标明需要放入的最合适的化学试剂．
请你写出Cl₂和“④”中“最合适的化学试剂”反应的离子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）①依据反应物的状态和反应的条件选择发生装置；
②氯气具有强的氧化性，能够氧化二价铁离子；
③氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和足量碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸氢钠，次氯酸和碳酸钠反应生成次氯酸钠和碳酸氢钠；
④氯气有毒不能直接排放到空气中．

解答 解：（1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯化锰、氯气和水，方程式为：4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂+2H₂O；
故答案为：4HCl（浓）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂+2H₂O；
（2）①氯化钙和次氯酸钙为固体，硫酸为液体，反应条件需要加热，所以应选择c装置；
故答案为：c；
②氯气具有强的氧化性，能够氧化二价铁离子，则氯气与氯化亚铁反应的离子方程式：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；故答案为：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；
③氯气与碳酸钠溶液反应生成氯化钠次氯酸钠和碳酸氢钠，反应的化学方程式为：Cl₂+H₂O+2Na₂CO₃=NaCl+NaClO+2NaHCO₃ ；则制得的生活中常用的漂白、消毒的物质为NaClO；故答案为：NaClO；
④氯气有毒不能直接排放到空气中，应进行尾气处理，实验室常用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，装置图为；反应的离子方程式为；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．

点评 本题考查了氯气的性质，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，难度不大，注意把握实验的方法和操作注意事项，结合物质的性质解答该题．